基于制冷控制器的在轨变频方案设计

为满足空间大功率斯特林制冷系统在轨环境复杂工况下的制冷需求,需解决制冷控制器在轨期间实时变换驱动电压频率的问题。文章提出一种基于自然采样法的变频策略:通过查找表法和1/4周期正弦波复用,生成无符号的正弦调制波;通过并行进程同步生成无符号的三角载波;通过二者的交叉比较,生成按照正弦规律变化的占空比,基于冲量等效原理,经过滤波得到SPWM波。采用迭代除法的方式实现指令模式下的变频设计,通过状态机交替转移的方法实现自动模式下的变频设计,两种模式的变频精度均为0.1 Hz。该方案的可行性通过了仿真和系统试验验证,并通过了红外光学相机制冷控制器的在轨验证。